A partir de un modelo de ecuaciones diferenciales, investigadoras de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) han descifrado el comportamiento de las hormonas que intervienen en el ciclo menstrual y su relación con otras funciones del organismo. Sus hallazgos apuntan a cerrar históricas grietas científicas sobre la comprensión de la anatomía de las mujeres.
Luisa Fernanda Orozco | Periodista de Unimedios Bogotáshare
Según el Ministerio de Salud, en 2023 el 12,1 % de las mujeres tenían dificultades para acceder a salud menstrual. Foto: archivo Unimedios.
Cuando hablamos de lo poco que sabemos del océano solemos repetir que “el ser humano solo ha explorado menos del 1% de su inmensidad”. Con el cuerpo de la mujer ocurre un escenario similar: durante decenios el organismo masculino ha sido el punto de referencia de la investigación científica, mientras que el femenino ha sido relegado. Aunque en proporcionalidad no es lo mismo hablar de los mares que de la anatomía de la mujer, la comparación ayuda a dimensionar ese vacío que ha perdurado en la historia. Buscando eliminar esa brecha, dos investigadoras de la UNAL idearon un método tan inusual como fascinante: expandir el conocimiento sobre el cuerpo femenino a partir de modelos matemáticos.
Años después de su primera menstruación, a Carolina Ramírez Mazo, hoy Doctora en Ingeniería en Sistemas Energéticos de la UNAL, le recetaron pastillas anticonceptivas para controlar su ciclo menstrual, que era irregular. Al principio las tomó sin hacerse muchas preguntas, hasta que, en medio del pregrado, su percepción cambió: descubrió alternativas en la medicina oriental que comprendían mejor su cuerpo y la ayudaban a regular su periodo. Esa experiencia, una maestría y muchos viajes, despertaron su interés por este proceso biológico.
“A más de la mitad de la población mundial le llega la regla, y aunque se han realizado investigaciones en el pasado, seguimos sin conocer la mayoría de lo que implica menstruar”, señala una investigación de la Universidad de California en Santa Bárbara (Estados Unidos).
Como respuesta a estos virajes en su manera de entender lo femenino, en una época Carolina se alejó de la ingeniería y decidió formarse en psicología humanista existencial, un enfoque que se basa en asumir el ser como responsable de su propia vida; sin embargo no pasaría mucho tiempo para que se reencontrara con sus motivaciones académicas iniciales.
Su reconexión con la ingeniería tuvo un momento crucial: se enteró de una apuesta científica que se orientaba a articular modelos matemáticos para esclarecer el funcionamiento del cuerpo, incluidos el útero y los ovarios. La propuesta era liderada por la doctora Lina María Gómez Echavarría, del Grupo de Investigación en Procesos Dinámicos (KALMAN) de la Facultad de Minas de la UNAL Sede Medellín.
“A través de las ecuaciones podemos analizar qué pasa en el cuerpo femenino cuando hay mayor o menor cantidad de una hormona, y mirar cómo se traduce esto en el endometrio y en los sistemas cardiovascular y metabólico”, explica la doctora Lina María Gómez.
A laizquierda Lina María Gómez, ingeniera mecánica y doctora en Ingeniería de Sistemas de Control, y a la derecha Carolina Ramírez Mazo, doctora en Ingeniería en Sistemas Energéticos. Foto: CarolinaRamírez Mazo.
Así las dos mujeres empezaron a trabajar juntas en este grupo de investigación, y lo que en principio fue una colaboración superficial se transformó en un estímulo para presentarse al Doctorado de Ingeniería en la UNAL: Carolina como candidata y Lina María como su asesora. Su anhelo académico era ambicioso e inédito.
Ellas trataron de diseñar modelos matemáticos específicos que ayudaran a entender cómo se relaciona el eje hipotálamo-hipófisis-ovarios (sistema hormonal que conecta el cerebro con los ovarios y regula el ciclo menstrual) con el endometrio, el sistema cardiovascular y el metabolismo.
“Los modelos matemáticos son una forma de traducir lo que pasa en el cuerpo mediante ecuaciones, lo cual significa que, en vez de observar directamente un órgano (complicado en algunos escenarios), se construyen fórmulas que son una representación de ciertas variables que cambian con el tiempo”, explica la investigadora Gómez.
Esta metodología les ha permitido a las investigadoras experimentar sin necesidad de probar sus resultados en mujeres. “A través de las ecuaciones podemos analizar qué pasa en el cuerpo femenino cuando hay mayor o menor cantidad de una hormona, y mirar cómo se traduce esto en el endometrio y en los sistemas cardiovascular y metabólico”, detalla la docente.
Ingenio matemático para comprender el ciclo menstrual
Durante el último lustro han aumentado en el mundo las investigaciones que buscan entender qué pasa en el ciclo menstrual, y quienes se han ocupado de liderar la mayoría de estos estudios son precisamente mujeres (como el caso de Carolina y Lina María).
Este mes la revista especializada Nature Medicinedifundió un artículo sobre la investigación de 10 científicas danesas que analizaron los procesos fisiológicos que ocurrieron en la sangre de 2.700 mujeres durante su ciclo menstrual. Entre los hallazgos del estudio se reportó que hubo cambios significativos en algunos de sus componentes a lo largo del ciclo.
En diciembre e 2024 otro estudio publicado por npjDigital Medicine describió un experimento en el que 11.500 mujeres usaron relojes inteligentes durante la menstruación para medir su frecuencia cardíaca. En el proceso de investigación se hallaron picos y mínimos claros en días específicos del ciclo.
Por otra parte, en 2024 científicas de la Universidad de California en Santa Bárbara (Estados Unidos) estudiaron qué ocurría en los cerebros de 30 mujeres mientras estaban en su etapa menstrual. La particularidad del estudio es que las participantes no utilizaban métodos anticonceptivos.
Más allá de los resultados, las investigadoras detectaron un problema concreto: “a más de la mitad de la población mundial le llega la regla, y aunque se han realizado investigaciones en el pasado, seguimos sin conocer la mayoría de lo que implica menstruar”, indica la publicación.
El ciclo menstrual es un proceso biológico esencial y sus cuatro fases (menstrual, folicular, ovulatoria y lútea) influyen directamente en el estado de salud de quienes lo experimentan. El impacto puede ser aún más notorio cuando las irregularidades inciden en otros sistemas como el esquelético, el cardiovascular, el inmunitario y el metabólico. Frente a ello, la doctora Ramírez recalca que los estudios sobre este ciclo se han enfocado principalmente en la función reproductiva.
La Sociedad Americana del Corazón estima que algunas afecciones de la salud reproductiva, como el síndrome de ovario poliquístico, se asocian con un mayor riesgo cardiovascular. Foto: Ali Damouh/Science Photo Library / ADM / Science Photo Library / vía AFP.
Es por ello que la académica colombiana quiso abordar ese vacío diseñando tres modelos matemáticos. El primero se creó a partir del sistema hormonal, una red compleja en la que el hipotálamo (zona del cerebro que produce hormonas y coordina funciones vitales) envía señales a la hipófisis (encargada de regular dichas hormonas), que luego viajan por la sangre hasta los ovarios. Allí se originan el estradiol y la progesterona.
Una vez se producen, estas dos hormonas tienen un papel vital en la reproducción, pero desempeñan funciones distintas: mientras el estradiol impulsa los procesos de crecimiento y activación del organismo, la progesterona se encarga de estabilizarlo y protegerlo.
Fue en este punto que la investigadora Ramírez y sus colegas del grupo de investigación desplegaron el ingenio matemático para conectar el sistema hormonal con el endometrio, la capa más interna del útero. “Mediante la creación de ecuaciones simulamos cómo estas hormonas hacen que el tejido crezca, se transforme y luego se desprenda”, explica.
Luego de observar el comportamiento de estas hormonas, el hallazgo más relevante es que dicho proceso de crecimiento, mantenimiento y desprendimiento del endometrio depende del equilibrio que exista entre el estradiol y la progesterona. Entonces, cuando ese balance se altera, el tejido puede crecer en exceso, no sostenerse de adecuadamente o desprenderse de forma irregular.
“Lo que hace el modelo es confirmarnos que el útero responde directamente a la danza hormonal del ciclo: nos muestra que el endometrio crece con el estradiol, se estabiliza con la progesterona y se desprende cuando ambas caen”, agrega.
Impacto en el sistema cardiovascular y el metabolismo
La Sociedad Americana del Corazón estima que la proporción de mujeres con enfermedades cardíacas pasará del 10,7% en 2020 al 14,4% en 2050. Estos datos son importantes porque algunas afecciones de la salud reproductiva —como el síndrome de ovario poliquístico— se asocian con un mayor riesgo cardiovascular.
Buscando entender por qué se da esa correlación y cómo se podría prevenir, las investigadoras desarrollaron el segundo modelo matemático, el cual conecta el ciclo hormonal con ciertas variables del sistema cardiovascular. Así, esta ecuación les permite observar el comportamiento de los vasos sanguíneos que regulan el flujo de sangre hacia los órganos a través de su dilatación o contracción.
Como resultado, este modelo develó que las hormonas del ciclo menstrual sí inciden en el comportamiento de los vasos sanguíneos. “El estradiol y la progesterona se equilibran entre sí, entonces cuando esa proporción se rompe se altera el balance entre dilatación y contracción, es decir que el sistema cardiovascular pierde estabilidad”, describe la doctora Ramírez.
El último modelo examinó el impacto del estradiol y la progesterona en el metabolismo de la glucosa y la insulina, es decir, permitió analizar cómo el cuerpo regula el azúcar en la sangre durante el periodo menstrual. Uno de los hallazgos en este aspecto fue que el proceso metabólico no es constante a lo largo del mes, sino que varía con el ciclo menstrual.
A partir de estas variaciones hormonales, el organismo se puede volver más o menos eficiente en el manejo del azúcar en la sangre. Sin embargo esto no es un fallo del sistema, es parte de un ciclo que le permite al cuerpo sostener una armonía saludable.
La sincronía de una danza
Para explicar cómo funcionan todos estos sistemas juntos, la doctora Ramírez propone imaginar un ballet: no hay solo un protagonista sino múltiples bailarines; en este caso el útero, los vasos sanguíneos y el metabolismo, que se mueven al mismo tiempo. En el centro de la pista aparecen dos figuras clave: el estradiol y la progesterona, que no toman turnos, pero bailan en pareja.
“Lo que hace el modelo es confirmarnos que el útero responde directamente a la danza hormonal del ciclo: nos muestra que el endometrio crece con el estradiol, se estabiliza con la progesterona y se desprende cuando ambas caen”, explica la doctora Carolina Ramírez.
La coreografía solo funciona cuando hay sincronía. Si uno de los dos se adelanta o pierde el ritmo, se desarma toda la escena en el útero. Mientras tanto, otros bailarines responden: los vasos sanguíneos se abren o se contraen y el metabolismo ajusta cómo usa la glucosa. En últimas, todos estos procesos funcionan como una red para articular la danza completa.
“Uno de los hallazgos más importantes es que no basta mirar cada hormona por separado, porque lo que realmente importa es el equilibrio entre estradiol y progesterona, que regula efectos en todo el cuerpo”, puntualiza.
Por ahora las dos investigadoras protagonistas de esta historia coinciden en que hacen falta más estudios para comprender cómo funciona el cuerpo de las mujeres. En la actualidad la doctora Ramírez forma parte del equipo científico del Centro de Tecnología para la Diabetes en la Universidad de Virginia, con la intención de promover más indagaciones sobre la fisiología femenina. También atiende de forma terapéutica a pacientes con irregularidades hormonales en consulta individual. Por su parte la docente Gómez sigue dictando su curso de Ingeniería del Cuerpo humano en la UNAL, con el deseo de ampliar la consciencia del propio cuerpo.
“Esta investigación ha sido una búsqueda constante y un proceso de replantearnos preguntas acerca del cuerpo femenino y de cómo se aborda dentro de los esquemas científicos. La medicina occidental tiende a mirar el ciclo menstrual como algo aislado y a enfocarse en apagar los síntomas. Por eso es tan común que ante un periodo irregular la solución sea recetar anticonceptivos, sin indagar qué está ocurriendo en el organismo. Este tipo de modelos puede ayudarnos a pensar desde ya en soluciones que entiendan el ciclo como una dinámica que impacta a otros sistemas”, concluye la doctora Ramírez.
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